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混合集成电路中的新型封装工艺 论文 混合集成电路中的新型封装工艺 摘要： 本文主要介绍了混合集成电路中新型封装技术的：圆片级的CSP也称作Super CSP，系统级封装SiP (System-In-Package)CSP也称作Super CSP，系统级封CSP(Chip Scale Package)封装，是芯片级封装的意思。CSP封装必威体育精装版一代的内存芯片封装技术，其技术性能又有了新的提升。CSP封CSP封装装可以让芯片面积与封装面积之比超过1:1.14，已经相当接近1:1的理想情况，绝对尺寸也仅有32平方毫米，约为普通的BGA的1/3，仅仅相当于TSOP内存芯片面积的1/6。与BGA封装相比，同等空间下CSP封装可以将存储容量提高三倍。 CSP封装焊接示意图SIP封装是指在单一的封装内实现多种功能，或者说将数种功能合并入单一模块中，譬如，这些功能可以是无线通信、逻辑处理和存储记忆等之间的集成，这些集成在　这种封装形式是由日本三菱公司在1994年提出来的。对于CSP，有 CSP封装 　　多种定义：日本电子工业协会把CSP定义为芯片面积与封装体面积之比大于80％的封装；美国国防部元器件供应中心的J-STK-012标准把CSP定义为LSI封装产品的面积小于或等于LSI芯片面积的120％的封装；松下电子工业公司将之定义为LSI封装产品的边长与封装芯片的边长的差小于Imm的产品等。这些定义虽然有些差别，但都指出了CSP产品的主要特点：封装体尺寸小。 　　CSP封装内存不但体积小，同时也更薄，其金属基板到散热体的最有效散热路径仅有0.2毫米，大大提高了内存芯片在长时间运行后的可靠性，线路阻抗显著减小，芯片速度也随之得到大幅度提高。 　　CSP封装内存芯片的中心引脚形式有效地缩短了信号的传导距离，其衰减随之减少，芯片的抗干扰、抗噪性能也能得到大幅提升，这也使得CSP的存取时间比BGA改善15%-20%。在CSP的封装方式中，内存颗粒是通过一个个锡球焊接在PCB板上，由于焊点和PCB板的接触面积较大，所以内存芯片在运行中所产生的热量可以很容易地传导到PCB板上并散发出去。CSP封装可以从背面散热，且热效率良好，CSP的热阻为35℃/W，而TSOP热阻40℃/W。 CSP技术是在电子产品的更新换代时提出来的，它的目的是在使用大芯片(芯片功能更多，性能更好，芯片更复杂)替代以前的小芯片时，其封装体占用印刷板的面积保持不变或更小。正是由于CSP产品的封装体小、薄，因此它的手持式移动电子设备中迅速获得了应用。在1996年8月，日本Sharp公司就开始了批量生产CSP产品；在1996年9月，日本索尼公司开始用日本TI和NEC公司提供的CSP产品组装摄像机；在1997年，美国也开始生产CSP产品。世界上有几十家公司可以提供CSP产品，各类CSP产品品种多达一百种以上(1)封装加工效率高，它以圆片形式的批量生产工艺进行制造； (2)具有倒装芯片封装的优点，即轻、薄、短、小； (3)圆片级封装生产设施费用低，可充分利用圆片的制造设备，无须投资另建封装生产线； (4)圆片级封装的芯片设计和封装设计可以统一考虑、同时进行，这将提高设计效率，减少设计费用； (5)圆片级封装从芯片制造、封装到产品发往用户的整个过程中，中间环节大大减少，周期缩短很多，这必将导致成本的降低； (6)圆片级封装的成本与每个圆片上的芯片数量密切相关，圆片上的芯片数越多，圆片级封装的成本也越低。圆片级封装是尺寸最小的低成本封装。圆片级封装技术是真正意义上的批量生产芯片封装技术。现在生产的大多数圆片级封装器件都用在手机、PDA(个人数字助理)、便携式计算装置以及其它便携式无线装置之中。 1.3 CSP产品已有100多种，封装类型也多，主要有如下种： 1）、柔性基片CSP 　　柔性基片CSP的IC载体基片是用柔性材料制成的，主要是塑料薄膜。在薄膜上制作有多层金属布线。采用TAB键合的CSP，使用周边焊盘芯片。 2、硬质基片CSP 　　硬质基片CSP的IC载体基片是用多层布线陶瓷或多层布线层压树脂板制成的。 3、引线框架CSP 　　引线框架CSP，使用类似常规塑封电路的引线框架，只是它的尺寸要小些，厚度也薄，并且它的指状焊盘伸人到了芯片内部区域。引线框架CSP多采用引线键合(金丝球焊)来实现芯片焊盘与引线框架CSP焊盘的连接。它的加工过程与常规塑封电路加工过程完全一样，它是最容易形成规模生产的。 4、圆片级CSP 圆片级CSP，是先在圆片上进行封装，并以圆片的形式进行测试，老化筛选，其后再将圆片分割成单一的CSP电路。CSP封装产品工艺流程　CSP产品的品种很多，封